APP下载

在高中数学教学中挖掘学生的创新潜能

2014-07-22姚让文

理科考试研究·高中 2014年7期
关键词:公式想象创新能力

姚让文

随着科学技术日新月异的发展,社会对人才的要求也日益提高,不但要求知识渊博,而且要求具备创新意识、创新精神和创新能力.数学是基础教育的主要内容,是培养学生创新能力的前沿学科.因此,高中数学教学必须注重挖掘学生的创新潜能,使学生在学习过程中,善于独立思考和分析问题,并能积极主动地探究新知.本文就高中数学教学中如何挖掘学生的创新潜能谈点粗浅的认识.

一、培养学生的学习兴趣

教育学家乌申斯基说:没有丝毫兴趣的强制学习,将会扼杀学生探求真理的欲望.兴趣是学习的重要动力,兴趣也是创新的基础.兴趣产生于思维,而思维有需要一定的知识基础.在教学中出示恰如其分的问题,让学生“跳一跳,就摘到桃子了”.例如,在讲解无穷等比数列(q的绝对值小于1)各项和公式时,同学们先复习了求等比数列前n项和公式,我提出问题:无穷等比数列是不是等比数列.同学们答是.那么它的前n项和我们也可以用等比数列的前n项和公式求出.但是怎样体现所求的是无穷等比数列各项的和呢?我们在数列中是怎样体现“无穷”这个现象的呢?学生立刻想到极限里表示无穷的符号:n→∞, 从而得到求无穷等比数列各项和就是求等比数列前n项和公式当n→∞的极限.这样,问题吸引着学生,引发了强烈的兴趣和求知欲,学生因兴趣而学习,自觉地去解决,去创新.

二、培养学生的观察能力

观察力是人有目的、有计划地知觉事物的能力,尤其是指辨别物体差别和特征的能力.正如心理学家鲁宾斯指出的那样,“任何思维,不论是多么抽象和理论的,都是从观察分析经验材料开始.”观察是智力的门户,是创新的前哨,是启动思维的按钮.观察的深刻与否,决定着创新能力的形成.因此,注重发展学生的观察力,是培养学生创新能力的基础.引导学生对问题深刻观察,不但为最终解决问题奠定基础,而且,也可能有创见性地寻找到解决问题的契机.

例1已知α,β∈(0,π2),且sinα-sinβ=-12,cosα-cosβ=32,求α-β.

错解由sinα-sinβ=-12,①

cosα-cosβ=32,② ①2+②2得cos(α-β)=12.

因为α,β∈(0,π2),所以- π2<α-β<π2,所以α-β=±π3.

而经深刻地观察、细致的分析,我们由题中α,β∈(0,π2)及sinα-sinβ=-12<0挖掘出α<β这一隐含的条件,从而能迅速地得出问题的答案α-β=-π3.

三、培养学生的想象能力

想象是思维探索的翅膀.爱因斯坦说:“想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象可以包罗整个宇宙.”在教学中,引导学生进行数学想象,往往能缩短解决问题的时间,获得数学发现的机会,锻炼数学思维.培养学生的想象力,首先要使学生学好有关的基础知识.其次,新知识的产生除去推理外,常常包含前人的想象因素,因此在教学中应根据教材潜在的因素,创设想象情境,提供想象材料,诱发学生的创造性想象.另外,还应指导学生掌握一些想象的方法,像类比、归纳等.

新课程要求教师在课堂教学中,让学生大胆猜想,甚至可以“浮想联翩”.想象可使学生超越时间和空间的限制,把不同时间、地点获得的知识多方面联系起来,经整理加工,构成一个完整的新结论.如等差数列前n项和公式推导,教学时可用高斯计算1+2+3+…+99+100的故事引入:

设S=1+2+3+…+99+100则 S=100+99+…+2+1,相加得 2S=101×100, 所以S=5050.

猜想,等差数列{an}的前n项和的算法:设Sn=a1+a2+a3+…+an-1+an,Sn=an+an-1+…+a2+a1.相加得 2Sn=n(a1+an).

质疑:等式右边能写作n(a1+an)吗?学生观察思考后得出肯定的结论.

学生的猜想使这一教学难点迎刃而解.

四、培养学生的质疑能力

“学起于思,思源于疑.”质疑,最能调动学生学习、思索、答问的积极性,质疑求异是探索新知识的不竭之源.长期以来,教师多采用提出问题,学生回答的教学模式.这样就压抑了孩子好问的天性,导致学生缺乏主动思考的积极性,使学生的思维处于惰性状态.因而,在实施高效课堂改革的今天,教师要与学生角色平等,变“一言堂”为师生互动.在课堂上我们要以饱满的热情,真诚的微笑面对每一位学生,使他们深刻感受到教师的厚爱和关注,真正体会自己是学习的主人.建立朋友式的新型师生关系,让学生敢想、敢问、敢说、敢做,充分张扬自己的个性,释放学生的潜能.

根据数学学科的特点,教师要引导学生多角度地观察问题、思考问题、分析问题,引发学生联想,鼓励学生大胆质疑.为了使学生养成良好的质疑习惯,教师在教学中要鼓励学生解放思想,敢于对教师的教学质疑、对课本和参考答案质疑、对同学的研究结果质疑,随时列举研究过程中的不足之处,展开探讨性的批判.面对质疑,老师不必急于解答,应先让学生展示其思维过程,让其他同学讨论、回答,老师适时介入指导、点评,使学生养成由疑而问,由问寻思,由思求索的习惯.

五、培养学生的发散思维能力

根据现代心理学的观点,一个人创造能力的大小,一般来说与他的发散思维能力是成正比例的.高中数学内容多,知识点多,解一道题往往可以从多方面下手.在教学中,注重一题多解,从不同角度思考,用不同方法和形式解题,灵活运用数学知识,有利于调动学生的学习积极性,激发求知欲,引起兴趣,也有利于发展智力,培养发散性思维能力,激发创新潜能.总之,教学是培养人的创造性素质的最佳途径.教师要根据学科特点和学生实际,把握知识与创造能力培养的结合点,适当鼓励学生进行创造性学习,主动发展自己的创造性素质.这样,学生的创造精神和创新能力就会在数学教学中得到培养和发展.

随着科学技术日新月异的发展,社会对人才的要求也日益提高,不但要求知识渊博,而且要求具备创新意识、创新精神和创新能力.数学是基础教育的主要内容,是培养学生创新能力的前沿学科.因此,高中数学教学必须注重挖掘学生的创新潜能,使学生在学习过程中,善于独立思考和分析问题,并能积极主动地探究新知.本文就高中数学教学中如何挖掘学生的创新潜能谈点粗浅的认识.

一、培养学生的学习兴趣

教育学家乌申斯基说:没有丝毫兴趣的强制学习,将会扼杀学生探求真理的欲望.兴趣是学习的重要动力,兴趣也是创新的基础.兴趣产生于思维,而思维有需要一定的知识基础.在教学中出示恰如其分的问题,让学生“跳一跳,就摘到桃子了”.例如,在讲解无穷等比数列(q的绝对值小于1)各项和公式时,同学们先复习了求等比数列前n项和公式,我提出问题:无穷等比数列是不是等比数列.同学们答是.那么它的前n项和我们也可以用等比数列的前n项和公式求出.但是怎样体现所求的是无穷等比数列各项的和呢?我们在数列中是怎样体现“无穷”这个现象的呢?学生立刻想到极限里表示无穷的符号:n→∞, 从而得到求无穷等比数列各项和就是求等比数列前n项和公式当n→∞的极限.这样,问题吸引着学生,引发了强烈的兴趣和求知欲,学生因兴趣而学习,自觉地去解决,去创新.

二、培养学生的观察能力

观察力是人有目的、有计划地知觉事物的能力,尤其是指辨别物体差别和特征的能力.正如心理学家鲁宾斯指出的那样,“任何思维,不论是多么抽象和理论的,都是从观察分析经验材料开始.”观察是智力的门户,是创新的前哨,是启动思维的按钮.观察的深刻与否,决定着创新能力的形成.因此,注重发展学生的观察力,是培养学生创新能力的基础.引导学生对问题深刻观察,不但为最终解决问题奠定基础,而且,也可能有创见性地寻找到解决问题的契机.

例1已知α,β∈(0,π2),且sinα-sinβ=-12,cosα-cosβ=32,求α-β.

错解由sinα-sinβ=-12,①

cosα-cosβ=32,② ①2+②2得cos(α-β)=12.

因为α,β∈(0,π2),所以- π2<α-β<π2,所以α-β=±π3.

而经深刻地观察、细致的分析,我们由题中α,β∈(0,π2)及sinα-sinβ=-12<0挖掘出α<β这一隐含的条件,从而能迅速地得出问题的答案α-β=-π3.

三、培养学生的想象能力

想象是思维探索的翅膀.爱因斯坦说:“想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象可以包罗整个宇宙.”在教学中,引导学生进行数学想象,往往能缩短解决问题的时间,获得数学发现的机会,锻炼数学思维.培养学生的想象力,首先要使学生学好有关的基础知识.其次,新知识的产生除去推理外,常常包含前人的想象因素,因此在教学中应根据教材潜在的因素,创设想象情境,提供想象材料,诱发学生的创造性想象.另外,还应指导学生掌握一些想象的方法,像类比、归纳等.

新课程要求教师在课堂教学中,让学生大胆猜想,甚至可以“浮想联翩”.想象可使学生超越时间和空间的限制,把不同时间、地点获得的知识多方面联系起来,经整理加工,构成一个完整的新结论.如等差数列前n项和公式推导,教学时可用高斯计算1+2+3+…+99+100的故事引入:

设S=1+2+3+…+99+100则 S=100+99+…+2+1,相加得 2S=101×100, 所以S=5050.

猜想,等差数列{an}的前n项和的算法:设Sn=a1+a2+a3+…+an-1+an,Sn=an+an-1+…+a2+a1.相加得 2Sn=n(a1+an).

质疑:等式右边能写作n(a1+an)吗?学生观察思考后得出肯定的结论.

学生的猜想使这一教学难点迎刃而解.

四、培养学生的质疑能力

“学起于思,思源于疑.”质疑,最能调动学生学习、思索、答问的积极性,质疑求异是探索新知识的不竭之源.长期以来,教师多采用提出问题,学生回答的教学模式.这样就压抑了孩子好问的天性,导致学生缺乏主动思考的积极性,使学生的思维处于惰性状态.因而,在实施高效课堂改革的今天,教师要与学生角色平等,变“一言堂”为师生互动.在课堂上我们要以饱满的热情,真诚的微笑面对每一位学生,使他们深刻感受到教师的厚爱和关注,真正体会自己是学习的主人.建立朋友式的新型师生关系,让学生敢想、敢问、敢说、敢做,充分张扬自己的个性,释放学生的潜能.

根据数学学科的特点,教师要引导学生多角度地观察问题、思考问题、分析问题,引发学生联想,鼓励学生大胆质疑.为了使学生养成良好的质疑习惯,教师在教学中要鼓励学生解放思想,敢于对教师的教学质疑、对课本和参考答案质疑、对同学的研究结果质疑,随时列举研究过程中的不足之处,展开探讨性的批判.面对质疑,老师不必急于解答,应先让学生展示其思维过程,让其他同学讨论、回答,老师适时介入指导、点评,使学生养成由疑而问,由问寻思,由思求索的习惯.

五、培养学生的发散思维能力

根据现代心理学的观点,一个人创造能力的大小,一般来说与他的发散思维能力是成正比例的.高中数学内容多,知识点多,解一道题往往可以从多方面下手.在教学中,注重一题多解,从不同角度思考,用不同方法和形式解题,灵活运用数学知识,有利于调动学生的学习积极性,激发求知欲,引起兴趣,也有利于发展智力,培养发散性思维能力,激发创新潜能.总之,教学是培养人的创造性素质的最佳途径.教师要根据学科特点和学生实际,把握知识与创造能力培养的结合点,适当鼓励学生进行创造性学习,主动发展自己的创造性素质.这样,学生的创造精神和创新能力就会在数学教学中得到培养和发展.

随着科学技术日新月异的发展,社会对人才的要求也日益提高,不但要求知识渊博,而且要求具备创新意识、创新精神和创新能力.数学是基础教育的主要内容,是培养学生创新能力的前沿学科.因此,高中数学教学必须注重挖掘学生的创新潜能,使学生在学习过程中,善于独立思考和分析问题,并能积极主动地探究新知.本文就高中数学教学中如何挖掘学生的创新潜能谈点粗浅的认识.

一、培养学生的学习兴趣

教育学家乌申斯基说:没有丝毫兴趣的强制学习,将会扼杀学生探求真理的欲望.兴趣是学习的重要动力,兴趣也是创新的基础.兴趣产生于思维,而思维有需要一定的知识基础.在教学中出示恰如其分的问题,让学生“跳一跳,就摘到桃子了”.例如,在讲解无穷等比数列(q的绝对值小于1)各项和公式时,同学们先复习了求等比数列前n项和公式,我提出问题:无穷等比数列是不是等比数列.同学们答是.那么它的前n项和我们也可以用等比数列的前n项和公式求出.但是怎样体现所求的是无穷等比数列各项的和呢?我们在数列中是怎样体现“无穷”这个现象的呢?学生立刻想到极限里表示无穷的符号:n→∞, 从而得到求无穷等比数列各项和就是求等比数列前n项和公式当n→∞的极限.这样,问题吸引着学生,引发了强烈的兴趣和求知欲,学生因兴趣而学习,自觉地去解决,去创新.

二、培养学生的观察能力

观察力是人有目的、有计划地知觉事物的能力,尤其是指辨别物体差别和特征的能力.正如心理学家鲁宾斯指出的那样,“任何思维,不论是多么抽象和理论的,都是从观察分析经验材料开始.”观察是智力的门户,是创新的前哨,是启动思维的按钮.观察的深刻与否,决定着创新能力的形成.因此,注重发展学生的观察力,是培养学生创新能力的基础.引导学生对问题深刻观察,不但为最终解决问题奠定基础,而且,也可能有创见性地寻找到解决问题的契机.

例1已知α,β∈(0,π2),且sinα-sinβ=-12,cosα-cosβ=32,求α-β.

错解由sinα-sinβ=-12,①

cosα-cosβ=32,② ①2+②2得cos(α-β)=12.

因为α,β∈(0,π2),所以- π2<α-β<π2,所以α-β=±π3.

而经深刻地观察、细致的分析,我们由题中α,β∈(0,π2)及sinα-sinβ=-12<0挖掘出α<β这一隐含的条件,从而能迅速地得出问题的答案α-β=-π3.

三、培养学生的想象能力

想象是思维探索的翅膀.爱因斯坦说:“想象比知识更重要,因为知识是有限的,而想象可以包罗整个宇宙.”在教学中,引导学生进行数学想象,往往能缩短解决问题的时间,获得数学发现的机会,锻炼数学思维.培养学生的想象力,首先要使学生学好有关的基础知识.其次,新知识的产生除去推理外,常常包含前人的想象因素,因此在教学中应根据教材潜在的因素,创设想象情境,提供想象材料,诱发学生的创造性想象.另外,还应指导学生掌握一些想象的方法,像类比、归纳等.

新课程要求教师在课堂教学中,让学生大胆猜想,甚至可以“浮想联翩”.想象可使学生超越时间和空间的限制,把不同时间、地点获得的知识多方面联系起来,经整理加工,构成一个完整的新结论.如等差数列前n项和公式推导,教学时可用高斯计算1+2+3+…+99+100的故事引入:

设S=1+2+3+…+99+100则 S=100+99+…+2+1,相加得 2S=101×100, 所以S=5050.

猜想,等差数列{an}的前n项和的算法:设Sn=a1+a2+a3+…+an-1+an,Sn=an+an-1+…+a2+a1.相加得 2Sn=n(a1+an).

质疑:等式右边能写作n(a1+an)吗?学生观察思考后得出肯定的结论.

学生的猜想使这一教学难点迎刃而解.

四、培养学生的质疑能力

“学起于思,思源于疑.”质疑,最能调动学生学习、思索、答问的积极性,质疑求异是探索新知识的不竭之源.长期以来,教师多采用提出问题,学生回答的教学模式.这样就压抑了孩子好问的天性,导致学生缺乏主动思考的积极性,使学生的思维处于惰性状态.因而,在实施高效课堂改革的今天,教师要与学生角色平等,变“一言堂”为师生互动.在课堂上我们要以饱满的热情,真诚的微笑面对每一位学生,使他们深刻感受到教师的厚爱和关注,真正体会自己是学习的主人.建立朋友式的新型师生关系,让学生敢想、敢问、敢说、敢做,充分张扬自己的个性,释放学生的潜能.

根据数学学科的特点,教师要引导学生多角度地观察问题、思考问题、分析问题,引发学生联想,鼓励学生大胆质疑.为了使学生养成良好的质疑习惯,教师在教学中要鼓励学生解放思想,敢于对教师的教学质疑、对课本和参考答案质疑、对同学的研究结果质疑,随时列举研究过程中的不足之处,展开探讨性的批判.面对质疑,老师不必急于解答,应先让学生展示其思维过程,让其他同学讨论、回答,老师适时介入指导、点评,使学生养成由疑而问,由问寻思,由思求索的习惯.

五、培养学生的发散思维能力

根据现代心理学的观点,一个人创造能力的大小,一般来说与他的发散思维能力是成正比例的.高中数学内容多,知识点多,解一道题往往可以从多方面下手.在教学中,注重一题多解,从不同角度思考,用不同方法和形式解题,灵活运用数学知识,有利于调动学生的学习积极性,激发求知欲,引起兴趣,也有利于发展智力,培养发散性思维能力,激发创新潜能.总之,教学是培养人的创造性素质的最佳途径.教师要根据学科特点和学生实际,把握知识与创造能力培养的结合点,适当鼓励学生进行创造性学习,主动发展自己的创造性素质.这样,学生的创造精神和创新能力就会在数学教学中得到培养和发展.

猜你喜欢

公式想象创新能力
组合数与组合数公式
排列数与排列数公式
拓展探究实验 培养创新能力
高中数学课堂教学中创新能力的培养
快乐的想象
一生
那时我们如何想象未来
“两两三三”解决天体问题
三角函数式的求值
初中物理教学中学生创新能力的培养